微特电机产业及竞争力分析
李珂
(华北电力大学电气与电子工程学院,保定071003) 摘要:分析了我国微特电机产业化特点、竞争力、产品技术水平及与国外的主要差距;同时介绍了工业发达国家的企业概况。通过分析,以求提升国内企业核心竞争力,逐步进入技术强国之列。 关键词:微特电机;产业;发展;竞争力;综述 l微特电机产业化特点 微特电机通常指的是交、直流电动机功率数瓦到数百瓦,用于驱动机械或仪器设备,有些电机则用于特殊用途或特定用途;现在有的特种电机的功率做到数十千瓦,广泛应用于军工设备、电子产品、工业自动控制系统、家用电器、办公自动化、通讯和交通、电动工具、仪器仪表、电气玩具等方面。 据不完全统计,现有约1000家生产这种电机的工厂(指在大陆设立的工厂,包括独资企业、合资企业、民营企业、集体企业和国企),每年生产电机约60亿台,占世界总产量一半以上。 中国微特电机企业数量多、产量大、出口量占80%以上;乡镇和民营企业经过市场的优胜劣汰,竞争力有很大提高。现在,中国大陆的微特电机制造的基本布局和特点是:(1)广东、浙江和江苏的企业数量占全国80%,其中珠江三角洲以独资企业居多,主要生产的是家电用的单相交流电机和低价格的微型直流电机,产量很大,企业对市场的反应速度迅速,产品绝大部分外销,以香港转口为多;浙江以民营企业居多,是中国生产微持电机和配套最多的省份。这一地区也是生产电机用永磁材料最多的地方。江苏省的乡镇企业最多.现在这些企业几乎都变为民营性质,电机厂大多集中在常州。由于上海外资企业多、地域狭”焉许多公司将生产基地放在苏州。其他生产微特电机较多的省份有山东和辽宁省。如设在大连的日本万宝至马达大连有限公司、日本电产大连有限公司.大连富士马达有限公司、日本微型电机大连有限公司等。(2)涌现出了一批骨干企业.现在年产值过亿的企业很多,已出现产量超千万台的企业。总之,中国微特电机制造业已经完全发展成为一个竞争性的行业,国际影响力提高,但由于产品本身的特点,企业利润率不是很高,平均利润率在5%~10%之间,少数企业经营还比较困难。 2国内产品技术水平 我国微特电机行业,除军用微特电机及组件,是对外完全开放和比较充分进入市场经济的行业。 改革开放后,国外微特电机行业知名企业,充分调研了我国微特电机市场,利用我国劳动力资源密集和材料资源丰富的特点,来华投资办厂,建立中外合资及独资企业,把国外先进生产手段、管理经验和资金引进中国,积极进行微特电机生产,尤其是日本各大公司都在我国设厂,实现规模化大生产,如万宝至、电产、松下等。随着改革开放和经济体制调整的深入,我国微特电机的生产企业经历了对外引进和逐步自主创新的发展过程。民营企业数量多,体制和机制灵活,成本较低,有竞争力,生产规模不断扩大,是我国民族微特电机产业的新生力量,在中、低档产品方面已与外商独资企业开始竞争。知名企业有香港德昌电机、中山大洋、顺德威灵等。国有微特电机企业因体制和机制影响,缺乏竞争力,不少破产和兼并,有的正在改制,有竞争力的国企很少,但国有企业仍然承担着我国军用微特电机的开发和生产的艰巨任务。民族微特电机企业只有不断提高管理水平和进行技术改造,自主开发,降低成本、批量生产、提高质量、建立外销途径、参与国际竞争,才能在市场经济中位于不败之地。 总之,我国微型交、直流电动机生产具有一定竞争力,与国外差距不大;但在精密微电机生产上相当于国外上世纪90年代水平,主要差距是生产工艺落后,开发投入不足,因而竞争力不强。 但在设计水平上我国与国外差距不大。 3差距与不足 虽然中国成为世界微电机生产大国,但由于基础薄弱、资金短缺以及条块分割和体制等多方面的原因,技术水平与工业发达国家相比,仍有较大差距。主要表现在以下几个方面。 控制类微特电机由于多用于自动控制和军事装备,对电机要求较高,我国同工业发达国家不管从电机可靠性还是性能指标仍有较大差距,相当于国外八十年代中期水平。这类电机因使用场合不同而对电机可靠性要求极高,国外有可靠性评价指标,如平均无故障时间等,我国目前尚未开展这方面的研究。为了提高电机可靠性,国外在电机工艺上十分讲究,力保运行可靠,在这方面我们差距很大。 对于微型直流电机,应当说在设计技术上并无差距,主要是寿命指标,国外工业发达国家可以做到2000小时,我国平均是500小时。主要问题是电机结构工艺的不合理性以及电刷材料和工艺等。在无刷直流电机的集成电路控制上(国外集成块价格高,国内产品质量有待提高),造成成本上升;批量生产的能力以及产品性能的一致性同国外均有不小差距。俄罗斯的无刷直流电机的效率可做到80%,以上,我国一般生产厂家只能达到60%左右。对高性能的伺服电动机,国外工业发达国基本上都已商品化,我国仅少数几个单位能生产,品种规格和技术水平都有很大差距。 步进电动机是使用量很大的一种电机,国外早已发展高性能的混合式结构,我国至今仍然大量使用国外早已淘汰的磁阻式电机,混合式电机九十年代才开始发展。而且由于长期使用磁阻式电机,对技术较为熟悉,而典型的混合式步进电机的步距角(0.9°/1.8°)与磁阻式电机的步距角(O.75°/1.5°)不一样,用户改变这种产品结构不很容易,使得两种机型并存的局面难以在较短的时间内改变,造成与国外的差距加大。 在高性能、高技术含量方面,如无刷电机、交流伺服电机、直线电机等机电一体化电机,差距更大一些。这主要是由于我国电子技术落后,投入不足和人才短缺也是基本原因。 行业技术开发能力差距更大,大量的企业甚至没有开发能力,只能仿制。原来国企有比较强的开发能力,但因体制的原因,人才流失现象严重。高等院校的开发力量较强,但产、学、研结合很不理想,没有发挥各自的优势,因此,科研成果转化慢,商品化率低。这是造成技术水平落后的主要原因。 直线电机国内已有开发,但属于低档直线电机,用于开门、冲床等要示不高的场合,而国外是用在直接驱动和直线驱动的精密现代伺服系统。 从2004日本小电机技术展上,日本各大公司都展出各式各样的直线电机,速度快,定位精度高,已广泛使用。 超声波电机国内还处于开发阶段,尚未进入生产,而日本已批量生产,用于****照相机、摄像机、光学仪器等。 电动汽车用的主驱动电机和控制器国内处于研制、开发阶段,尚未进入生产,而国外混合电动汽车用的主驱动电机和控制器已进入商品,实现批量生产。 微特电机专用制造设备与国外先进水平有较大差距。微特电机制造水平与专用设备先进性有直接关系,只有先进的专用设备才能保证制造产品的一致性,合格率和高性能。我国近几年专用设备发展较快,基本上解决了有无问题,但是与国外先进设备比较,还有差距,尽管价格比国外便宜,但不少电机制造厂仍然购置国外专用设备。 4国内市场结构 微特电机行业已初步具备现代化大规模生产的特点。主要集中在用于家用电器的交流单相电动机和直流有刷小功率电动机。估计国内市场用于电风扇、洗衣机、冰箱、空调和小家电产品等电气设备的交流单相电动机年产量约2亿台,用于各种录音机、录像机、VcD、DVD和玩具等方面的有刷直流电动机年产量约2.5亿台,用于汽车电器的低压直流微电机约7000万台,用于计算机及外围设备的有刷和无刷直流电机超过2亿台。上述用途微电机的产量约占中国微型电机市场总需求量的90%。另一方面,高精度小功率控制电动机的发展相对较慢。原因是中国整个工业发展过程中对这种电机需要量的反映,即主要用于成套设备的高精度小功率与微特电机的发展落后于家用电器工业。也反映了要完全掌握设计和制造高精度小功率与微特电动机的技术,还有一定困难。 由于计算机工业和视听设备工业的快速发展,对高精度小功率微特电机,如交、直流伺服电动机、无刷直流电动机、步进电动机、无磁芯电动机、
盘式绕组电动机等等的需求将急剧增加。此外,汽车工业、医疗器件与仪表仪器工业、照相机、玩具等工业对微特电机的需要量将十分巨大。当然,家用电器对小功率电机的需要也将增加,但与其他种类的产品比较,增加速度较慢。总之,中国国内对小功率与微特电动机市场需要的潜力很大,可望开拓许多新的领域。 5竞争力分析 国外微特电机企业可分为三种类型。一种是专门为集团或本公司生产配套的厂家。这类生产厂的品种一般比较单一,在技术要求或安装方面有特殊要求,不适宜于一般使用。建立内部配套厂的目的,一是为了技术保密,以维持该产品的先进性;二是出于利益上的考虑,不愿意将电机生产上的利益转给它人;三是能在配套周期上保证供给。另一种是专业生产微电机的厂家。这些厂家的品种多,产量大,绝大多数是民用和工业用微电机,如日本的万宝至和信浓等公司,美国的克里夫顿公司。第三种是生产微电机及组件的厂家。这类厂家为数最多,欧美国家生产军用或工业用控制微电机的厂家均属此类。这类厂家的技术水平****。如日本的多摩川精机、美国的科尔摩根等公司。 国外微特电机生产厂一般规模不大,虽然有些公司职工人数很多,但实际从事微电机生产的不多,几十名到数百名的占大多数,上千人的为数很少。国外微电机厂虽然规模较小,但劳动生产率很高。这是由于自动化程度高、社会协作条件好和产品技术含量较高的缘故。如安川公司和伺服公司,劳动生产率****的达到150万元人民币,是国内企业的几十倍,其中的原因主要是产品的技术含量高,而生产量****的马渊公司,则远不及安川公司,因为产品技术含量低,价格低廉,但仍然高出国内许多。 6结语 通过对国内外微特电机产业结构、企业和产品技术水平对比分析,说明我国大陆微特电机整体技术水平仍处于较低阶段,尤其在伺服类产品和电控技术还有较大差距,因此必须加大技术和人力及资金方面的投入,提升产品及企业的核心竞争力,使我国逐步由制造大国进入技术强国。 作者简介:李珂,男,硕士研究生,从事电力电子和电机技术研究。
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